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LAMOST 再次捕获121颗白矮-主序双星

银河系中大量恒星是以双星和多星系统存在的,研究双星不但对于了解恒星形成和演化过程的多样性具有重要意义,而且对于了解银河系的形成和演化也是一个不可缺少的方面。白矮-主序双星是比较典型而有趣的一种双星系统,目前已有的临近太阳的样本数量比较少,最大的白矮-主序双星样本是从SDSS中识别出的,但由于观测选源的约束,这些样本距离太阳的峰值在300pc,最远达到1kpc。而LAMOST采用了与SDSS不同的选源方法,观测条件和模式也存在较大差异,在LAMOST巡天数据中会有更多近邻太阳的白矮-主序双星样本。因此,从LAMOST观测的数据中寻找这类双星具有重要研究价值。

 考虑到LAMOST恒星光谱的特点,近期,LAMOST数据处理部和北大科维理研究所的科研人员合作,采用了一种基于小波变换的快速有效方法从LAMOST DR1的大量低信噪比的光谱中挖掘出由DA型白矮星和M型矮星组成的白矮-主序双星,并对它们的光谱进行了双星两成分的分解以及距离、恒星参数等信息的测量。最终识别出121LAMOST白矮-主序双星,其中80颗是LAMOST观测最新发现的,另外41颗是SDSS已观测过的,此白矮-主序双星样本的完备性可达90%

图中比较了LAMOST DA/M双星样本(图中实线)SDSS DA/M双星样本(图中虚线)的属性,从上往下依次为距离、白矮星质量、有效温度、表面重力加速度、伴星光谱型、g-r颜色的分布情况。其中,第1列图为归一化分布,第2列是累积分布。

同时,通过对比LAMOSTSDSS白矮-主序双星样本的距离分布,发现LAMOST搜寻到的白矮-主序双星样本大部分位于离太阳较近的距离(50-450pc),由热白矮星和早型M矮星组成的双星系统所主导。这主要是由于不同的观测条件所致。这些白矮-主序双星的发现使得近距离范围内的双星数目有了显著增加是目前已有双星光谱样本的一个重要补充,随着LAMOST观测的持续开展和数据量的不断积累,将会有大量白矮-主序双星样本通过数据挖掘技术被发现,从而比例较低的具有冷白矮星样本的双星数目也将会逐步增加。为后续相关研究工作奠定基础。这一研究结果已发表在国际著名天文期刊《天文与天体物理学报》(Astronomy and Astrophysics上。